CN116292986B - 一种输送油管机械控制阀门 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种输送油管机械控制阀门，涉及控制阀门技术领域，包括调压机构，调压机构包括分压管，分压管上设置有两个外接口和一个入口，分压管的上端外接口上滑动安装有压力塞，分压管的入口上固定安装有气圈，分压管上固定安装有气泵，气泵上固定安装有滑动架，滑动架上滑动安装有滑动片，压力塞与滑动片形成配合，滑动片上固定安装有变频弹簧，变频弹簧安装在滑动片和滑动架之间，滑动架上转动安装有变频齿轮，滑动片上固定安装有齿条，变频齿轮上转动安装有变频传动杆。本发明可以自动调节阀门入口的油压，提升阀门的抗冲抗压能力，延长阀门的使用寿命，保护油管输送的安全。

Description

一种输送油管机械控制阀门
技术领域
本发明涉及控制阀门技术领域，特别涉及一种输送油管机械控制阀门。
背景技术
输送油管机械控制阀门属于石油开采领域的关键设备，主要用于控制油气井的产出流量和压力，调节油气的输送。传统的输送油管机械阀门采用手动控制，存在调节不准确、操作不稳定、易损耗等问题，同时也不适应高效安全的生产要求。为了解决这些问题，近年来，基于自动化控制技术的新型输送油管机械控制阀门应运而生。
公开号为CN106286957B的中国发明专利公开了一种直通式控制阀，包括阀体，阀体上固定安装有液氯流道，阀体上固定安装有进口和出口，阀体包括阀芯和阀座，阀座固定安装在液氯流道的中间，阀座将液氯流道分为第一流道和第二流道，堵块上固定设置有圆锥段，阀座上固定设置有连通腔体，圆锥段上固定安装有多个卡块，连通腔体内壁上设置有卡槽。但是该设备只能针对油路的开合进行流通控制，不能实现对阀体的抗冲抗压防护，不能实现流量的自动化控制。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种输送油管机械控制阀门，包括调压机构，调压机构包括分压管，分压管上设置有两个外接口和一个入口，分压管的上端外接口上滑动安装有压力塞，分压管的入口上固定安装有气圈，分压管上固定安装有气泵，气泵上固定安装有滑动架，滑动架上滑动安装有滑动片，压力塞与滑动片形成配合，滑动片上固定安装有变频弹簧，变频弹簧安装在滑动片和滑动架之间，滑动架上转动安装有变频齿轮，滑动片上固定安装有齿条，滑动片与变频齿轮形成齿轮齿条配合，变频齿轮上转动安装有变频传动杆，气泵上固定安装有气泵滑套，气泵滑套与气圈的进气口连接，气泵滑套上滑动安装有变频滑杆，变频滑杆将气泵滑套的上端气口封闭，变频滑杆与变频传动杆转动连接。
进一步地，控制阀门还包括测压机构，测压机构包括压力表，压力表上固定设置有刻度盘，压力表上固定安装有表盖，压力表上转动安装有指针蜗杆，指针蜗杆上设置有螺纹，压力表与指针蜗杆连接处设置有滚珠，压力表与指针蜗杆形成滚珠螺纹配合，指针蜗杆的下端与压力塞上端接触，指针蜗杆上固定安装有指针。
进一步地，压力塞上固定安装有压力弹簧，压力弹簧的上端与压力表固定连接。
进一步地，控制阀门还包括流量控制机构，流量控制机构包括流速器，流速器的入口与分压管的外接口固定连接，流速器上转动安装有叶轮，叶轮上固定安装有滑槽，滑槽上滑动安装有离心杆，离心杆和叶轮之间安装有离心弹簧，流速器上转动安装有第一齿轮，第一齿轮的内圈与离心杆形成配合，第一齿轮上固定安装有弹簧片，弹簧片的外圈与第一齿轮固定连接，弹簧片的内圈与流速器固定连接。
进一步地，流速器上固定安装有阀体，阀体的入口与流速器的出口固定连接，阀体上转动安装有第三齿轮，流速器上转动安装有第二齿轮，第二齿轮与第一齿轮形成齿轮配合，第二齿轮与第三齿轮形成齿轮配合，阀体上转动安装有阀球，阀球上端的齿轮与第三齿轮形成齿轮配合，阀球为半球结构。
进一步地，控制阀门还包括止逆机构，止逆机构包括管路保护壳，管路保护壳固定安装在阀体上，管路保护壳的入口与阀体的出口固定连接，管路保护壳上转动安装有止逆板，止逆板上固定安装有板弹簧。
进一步地，控制阀门还包括保护机构，保护机构包括泄压阀，泄压阀固定安装在管路保护壳的上方出口，泄压阀上滑动安装有挡片，挡片上固定安装有挡片弹簧，挡片弹簧的上端与泄压阀固定连接，泄压阀上固定安装有泄压口。
进一步地，表盖上端固定安装有玻璃板。
本发明与现有技术相比的有益效果是：（1）本发明可以自动调节阀门入口的油压，提升阀门的抗冲抗压能力，延长阀门的使用寿命，保护油管输送的安全；（2）本发明的测压机构可以通过蜗杆的指针指示压力表的刻度盘，指示出当前压力；（3）本发明的流量控制机构可以控制阀球的打开状态，使阀门内达到合适且稳定的油液流通状态；（4）本发明的止逆机构可以防止油液反向流动。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明的调压机构示意图。
图3为本发明的测压机构示意图。
图4为本发明的调压机构内部结构示意图。
图5为本发明的流量控制机构示意图。
图6为本发明的流量控制机构内部结构示意图。
图7为本发明的离心杆示意图。
图8为本发明的阀球示意图。
图9为本发明的止逆机构示意图。
附图标号：1-叶轮；2-流速器；3-离心杆；4-离心弹簧；5-阀体；6-阀球；7-第一齿轮；8-第二齿轮；9-弹簧片；10-管路保护壳；11-泄压阀；12-挡片；13-挡片弹簧；14-分压管；15-压力塞；16-压力表；17-表盖；18-压力弹簧；19-指针蜗杆；20-止逆板；21-板弹簧；22-气圈；23-气泵；24-滑动片；25-滑动架；26-变频弹簧；27-变频齿轮；28-变频传动杆；29-变频滑杆；30-第三齿轮；31-气泵滑套；32-泄压口。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例：如图1-图9所示的一种输送油管机械控制阀门，包括调压机构，调压机构包括分压管14，分压管14上设置有两个外接口和一个入口，分压管14的上端外接口上滑动安装有压力塞15，分压管14的入口上固定安装有气圈22，分压管14上固定安装有气泵23，气泵23上固定安装有滑动架25，滑动架25上滑动安装有滑动片24，压力塞15与滑动片24形成配合，滑动片24上固定安装有变频弹簧26，变频弹簧26安装在滑动片24和滑动架25之间，滑动架25上转动安装有变频齿轮27，滑动片24上固定安装有齿条，滑动片24与变频齿轮27形成齿轮齿条配合，变频齿轮27上转动安装有变频传动杆28，气泵23上固定安装有气泵滑套31，气泵滑套31与气圈22的进气口连接，气泵滑套31上滑动安装有变频滑杆29，变频滑杆29将气泵滑套31的上端气口封闭，变频滑杆29与变频传动杆28转动连接。首先，油通过分压管14的入口进入，因为分压管14的结构，具有一定压力的油不仅从下端的外接口流出，也冲击压力塞15，压力塞15拨动滑动片24，带动滑动片24在滑动架25上滑动，滑动片24带动变频齿轮27转动，变频齿轮27带动变频传动杆28摆动，变频传动杆28带动变频滑杆29上下移动，变频滑杆29将气泵23内的气体推入气圈22中，控制气圈22膨胀变大，分压管14的入口变小，达到增大分压管14入口油压的效果。
控制阀门还包括测压机构，测压机构包括压力表16，压力表16上固定设置有刻度盘，压力表16上固定安装有表盖17，压力表16上转动安装有指针蜗杆19，指针蜗杆19上设置有螺纹，压力表16与指针蜗杆19连接处设置有滚珠，压力表16与指针蜗杆19形成滚珠螺纹配合，指针蜗杆19的下端与压力塞15上端接触，指针蜗杆19上固定安装有指针。当油压冲击压力塞15，压力塞15上升带动指针蜗杆19上升，指针蜗杆19在压力表16上升的时候，指针蜗杆19自转，指针蜗杆19的指针指示压力表16的刻度盘，指示出当前压力。
压力塞15上固定安装有压力弹簧18，压力弹簧18的上端与压力表16固定连接。为避免水锤效应，压力弹簧18给予压力塞15运动的弹力，保护油路，当油压过大时，分压管14上端的外接口设置有出液口，可以将过压的油排出。
控制阀门还包括流量控制机构，流量控制机构包括流速器2，流速器2的入口与分压管14的外接口固定连接，流速器2上转动安装有叶轮1，叶轮1上固定安装有滑槽，滑槽上滑动安装有离心杆3，离心杆3和叶轮1之间安装有离心弹簧4，流速器2上转动安装有第一齿轮7，第一齿轮7的内圈与离心杆3形成配合，第一齿轮7上固定安装有弹簧片9，弹簧片9的外圈与第一齿轮7固定连接，弹簧片9的内圈与流速器2固定连接。当油经过分压管14流到流速器2中，油液推动叶轮1带动叶轮1转动，叶轮1上的滑槽带动离心杆3转动，油的流量越大会带动叶轮1转速变快，叶轮1转速越快，离心杆3处的离心力越大，当叶轮1的转速足够时，离心杆3会压缩离心弹簧4至离心杆3与第一齿轮7形成配合，离心杆3转动带动第一齿轮7转动，第一齿轮7带动弹簧片9弯曲；当油流量变小时，离心弹簧4推动离心杆3回位，离心杆3与第一齿轮7不再配合，在弹簧片9的作用下，第一齿轮7反转。
流速器2上固定安装有阀体5，阀体5的入口与流速器2的出口固定连接，阀体5上转动安装有第三齿轮30，流速器2上转动安装有第二齿轮8，第二齿轮8与第一齿轮7形成齿轮配合，第二齿轮8与第三齿轮30形成齿轮配合，阀体5上转动安装有阀球6，阀球6上端的齿轮与第三齿轮30形成齿轮配合，阀球6为半球结构。第一齿轮7转动带动第二齿轮8转动，第二齿轮8带动第三齿轮30转动，第三齿轮30带动阀球6转动，阀球6转动，减小阀球6与阀体5的间隙，达到调小阀口的效果，进一步降低流量；当油流量变小时，第一齿轮7反转带动阀球6反转，使阀球6恢复初始位置，将阀口打开，达到合适且稳定的油液流通状态。
控制阀门还包括止逆机构，止逆机构包括管路保护壳10，管路保护壳10固定安装在阀体5上，管路保护壳10的入口与阀体5的出口固定连接，管路保护壳10上转动安装有止逆板20，止逆板20上固定安装有板弹簧21。当油液经过阀体5流出后进入管路保护壳10，油液推开止逆板20，从管路保护壳10内流出；当油液反向流动时，油液冲击止逆板20，止逆板20不能反向转动，实现油液流动的止逆。
控制阀门还包括保护机构，保护机构包括泄压阀11，泄压阀11固定安装在管路保护壳10的上方出口，泄压阀11上滑动安装有挡片12，挡片12上固定安装有挡片弹簧13，挡片弹簧13的上端与泄压阀11固定连接，泄压阀11上固定安装有泄压口32。逆流的油液无法通过止逆板20，为保护止逆机构，油液冲击挡片12，压缩挡片弹簧13，缓冲油液的压力，正常压力状态下，油液不会过度挤压挡片12，当油液压力过大时，挡片12被过度挤压，挡片12靠近泄压阀11的上端，油液通过泄压口32排出。
表盖17上端固定安装有玻璃板。通过透明的玻璃板观察指针蜗杆19指示的刻度。

Claims (6)

1.一种输送油管机械控制阀门，包括调压机构，其特征在于：调压机构包括分压管（14），分压管（14）上设置有两个外接口和一个入口，分压管（14）的上端外接口上滑动安装有压力塞（15），分压管（14）的入口上固定安装有气圈（22），分压管（14）上固定安装有气泵（23），气泵（23）上固定安装有滑动架（25），滑动架（25）上滑动安装有滑动片（24），压力塞（15）与滑动片（24）形成配合，滑动片（24）上固定安装有变频弹簧（26），变频弹簧（26）安装在滑动片（24）和滑动架（25）之间，滑动架（25）上转动安装有变频齿轮（27），滑动片（24）上固定安装有齿条，滑动片（24）与变频齿轮（27）形成齿轮齿条配合，变频齿轮（27）上转动安装有变频传动杆（28），气泵（23）上固定安装有气泵滑套（31），气泵滑套（31）与气圈（22）的进气口连接，气泵滑套（31）上滑动安装有变频滑杆（29），变频滑杆（29）将气泵滑套（31）的上端气口封闭，变频滑杆（29）与变频传动杆（28）转动连接；
压力塞（15）拨动滑动片（24），带动滑动片（24）在滑动架（25）上滑动，滑动片（24）带动变频齿轮（27）转动；
控制阀门还包括流量控制机构，流量控制机构包括流速器（2），流速器（2）的入口与分压管（14）的外接口固定连接，流速器（2）上转动安装有叶轮（1），叶轮（1）上固定安装有滑槽，滑槽上滑动安装有离心杆（3），离心杆（3）和叶轮（1）之间安装有离心弹簧（4），流速器（2）上转动安装有第一齿轮（7），第一齿轮（7）的内圈与离心杆（3）形成配合，第一齿轮（7）上固定安装有弹簧片（9），弹簧片（9）的外圈与第一齿轮（7）固定连接，弹簧片（9）的内圈与流速器（2）固定连接；
当叶轮（1）的转速足够时，离心杆（3）会压缩离心弹簧（4）至离心杆（3）与第一齿轮（7）形成配合，离心杆（3）转动带动第一齿轮（7）转动，第一齿轮（7）带动弹簧片（9）弯曲；
流速器（2）上固定安装有阀体（5），阀体（5）的入口与流速器（2）的出口固定连接，阀体（5）上转动安装有第三齿轮（30），流速器（2）上转动安装有第二齿轮（8），第二齿轮（8）与第一齿轮（7）形成齿轮配合，第二齿轮（8）与第三齿轮（30）形成齿轮配合，阀体（5）上转动安装有阀球（6），阀球（6）上端的齿轮与第三齿轮（30）形成齿轮配合，阀球（6）为半球结构。
2.根据权利要求1所述的一种输送油管机械控制阀门，其特征在于：控制阀门还包括测压机构，测压机构包括压力表（16），压力表（16）上固定设置有刻度盘，压力表（16）上固定安装有表盖（17），压力表（16）上转动安装有指针蜗杆（19），指针蜗杆（19）上设置有螺纹，压力表（16）与指针蜗杆（19）连接处设置有滚珠，压力表（16）与指针蜗杆（19）形成滚珠螺纹配合，指针蜗杆（19）的下端与压力塞（15）上端接触，指针蜗杆（19）上固定安装有指针。
3.根据权利要求2所述的一种输送油管机械控制阀门，其特征在于：压力塞（15）上固定安装有压力弹簧（18），压力弹簧（18）的上端与压力表（16）固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种输送油管机械控制阀门，其特征在于：控制阀门还包括止逆机构，止逆机构包括管路保护壳（10），管路保护壳（10）固定安装在阀体（5）上，管路保护壳（10）的入口与阀体（5）的出口固定连接，管路保护壳（10）上转动安装有止逆板（20），止逆板（20）上固定安装有板弹簧（21）。
5.根据权利要求4所述的一种输送油管机械控制阀门，其特征在于：控制阀门还包括保护机构，保护机构包括泄压阀（11），泄压阀（11）固定安装在管路保护壳（10）的上方出口，泄压阀（11）上滑动安装有挡片（12），挡片（12）上固定安装有挡片弹簧（13），挡片弹簧（13）的上端与泄压阀（11）固定连接，泄压阀（11）上固定安装有泄压口（32）。
6.根据权利要求5所述的一种输送油管机械控制阀门，其特征在于：表盖（17）上端固定安装有玻璃板。
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